DE2732912A1

DE2732912A1 - ELECTRICAL CONNECTOR

Info

Publication number: DE2732912A1
Application number: DE19772732912
Authority: DE
Inventors: Kenneth Lewis Shooter; John Rockefeller Stroupe
Original assignee: NCR Corp
Current assignee: NCR Voyix Corp
Priority date: 1976-07-29
Filing date: 1977-07-21
Publication date: 1978-02-02
Also published as: US4054348A; CA1088168A; JPS5316888A; FR2360194A1; GB1532748A; DE2732912C2; FR2360194B1

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Verbindungsteil zum Verbinden eines ersten elektrischen Leiters mit einem zweiten elektrischen Leiter, der auf einem im wesentlichen planaren Substrat angeordnet ist.The invention relates to an electrical connector for connecting a first electrical conductor to a second electrical conductor disposed on a substantially planar substrate.

Im speziellen bezieht sich die Erfindung auf einen elektrischen Stecker» mit dem erste elektrische Leiter mit zweiten elektrischen Leitern, die auf einem Substrat angeordnet sind, miteinander verbunden werden. Die ersten elektrischen Leiter können beispielsweise als flaches Mehrfachleiterkabel ausgebildet sein und die zweiten elektrischen Leiter können beispielsweise in Form von auf einer Seite einer gedruckten Schaltungsplatte angeordneten Leitungsmustern bestehen.In particular, the invention relates to an electrical connector with the first electrical conductor second electrical conductors, which are arranged on a substrate, are connected to one another. The first electric Conductors can be designed, for example, as a flat multi-conductor cable and the second electrical conductors can for example in the form of wiring patterns arranged on one side of a printed circuit board.

Bei den bisherigen, beispielsweise aus der Britischen Patentschrift 1 194 539 bekannten Verbindungsteilen wurden zur Reduzierung der Wahrscheinlichkeit, daß die ersten Leitungen von dem Substrat gezogen werden, aufwendige und komplexe Techniken eingesetzt.In the previous connection parts known for example from British patent specification 1,194,539 were designed to reduce the likelihood of the first few leads being pulled from the substrate, elaborate and complex techniques are used.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektrische Leiteranordnung der eingangs bezeichneten Art aufzuzeigen, die den vorgenannten Nachteil nicht aufweist und die einfach hergestellt werden kann.It is an object of the present invention to provide an electrical conductor arrangement of the type indicated at the outset To show type that does not have the aforementioned disadvantage and that can be easily manufactured.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Trägerglied mit einem ersten und einem zweiten freiliegenden Oberflächenteil mit einer Öffnung, die sich durch das Trägerglied von dem ersten Oberflächenteil zu dem zweiten Oberflachenteil erstreckt, mit Verbindungsmitteln, die an dem Trägerglied angeordnet sind, so daß das genannte Trägerglied mit dem Substrat lösbar verriegelt wird, mit dem genannten ersten Oberflächenteil, das dem Substrat zugewandt 1st, so daß beim Einsatz der erste Leiter neben den zweiten Leiter zu Hegen kommt und die genannten ersten Leiter sich durch die Öffnungen in Richtung zur entgegen-This object is achieved by a support member having a first and a second exposed surface part having an opening extending through the support member from the first surface part to the second surface part extends, with connecting means arranged on the support member, so that said support member is releasably locked to the substrate, with the called first surface part, which faces the substrate 1st, so that the first conductor next to the second ladder comes to Hegen and said first ladder through the openings in the direction of the opposite

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gesetzten Seite des Substrats erstrecken, wobei Vorspannmittel vorgesehen sind, die sich von dem ersten Oberflächenteil abheben und den ersten Leiter in Kontakt mit dem zweiten Leiter bringen, wenn das genannte Trägerglied mit dem Substrat verriegelt ist.set side of the substrate extend, wherein biasing means are provided, which stand out from the first surface part and the first conductor in contact with the second conductor when said support member is locked to the substrate.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels im einzelnen beschrieben, wobei Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen genommen wird. In diesen zeigenIn the following the invention is described in detail using an exemplary embodiment, wherein Reference is made to the accompanying drawings. In these show

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer elektrischen Leiteranordnung gemäß der Erfindung, bei der ein Ende eines flachen Mehrfachleiterkabels in einen Stecker «insetzbar i_st und ein Teil einer gedruckten Schaltungsplatte gezeigt ist;Fig. 1 is a perspective view of an electric conductor arrangement according to the invention, in which _st and a part is shown a printed circuit board, one end of a flat multi-conductor cable in a connector "insetzbar i;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die untere Seite des Kabelendes;Fig. 2 is a plan view of the lower side of the cable end;

Fig. 3 eine Schnittdarstellung des Steckers und der zugeordneten Teile des Kabels und der gedruckten Schaltungsplatte, wobei der Stecker in die gedruckte Schaltungsplatte eingesetzt wird;Fig. 3 is a sectional view of the connector and the associated parts of the cable and the printed circuit board, the connector being in the printed circuit board Circuit board is used;

Fig. 4 eine der in Fig. 3 gezeigten ähnlichen Vorrichtung, in der der Stecker in einer verriegelten Position auf der gedruckten Schaltungskarte gezeigt ist und4 shows a device similar to that shown in FIG. 3, in which the plug is locked in a Position on the printed circuit board is shown and

Fig. 5 eine Längsansicht der Kante des Steckers» der von der gedruckten Schaltungsplatte entfernt ist, wenn sich diese in einer verriegelten Position auf der Schaltungsplatte befindet.Figure 5 is a longitudinal view of the edge of the connector and that of the printed circuit board removed when in a locked position on the circuit board.

In den Zeichnungen 1st ein elektrisches Verbindungsteil 30 gezeigt, sowie eine planere gedruckte Schaltungsplatte 42 und ein herkömmliches flaches Mehrfachleiterkabel 20, auf dem obere Leiter 22 und untereIn the drawings, an electrical connector 30 is shown, as well as a more planar printed one Circuit board 42 and a conventional multi-conductor flat cable 20, on the upper ladder 22 and lower

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Leiter 24 auf Isoliertem Material, ζ. Β. Polyester» angeordnet sind, zwischen denen sich in geschichteter Weise eine Vielzahl von dünnen, parallel verlaufenden Kupferleitern 26 befinden. Um eine Verwendung des Kabels 20 mit dem Stecker 30 zu ermöglichen, wird ein Streifen aus Isolationsmaterial von einer Seite des Kabels 20 entfernt, wodurch die Leiter freigelegt werden. Durch die Entfernung des Isolationsstreifens entsteht eine Kante 28 an dem Isolationsmaterial an der unteren Fläche des Kabels 20, wie am besten aus Flg. und Fig. 2 ersichtlich ist.Conductor 24 on insulated material, ζ. Β. Polyester »arranged are, between which a plurality of thin, parallel copper conductors 26 are located in a layered manner. To enable the cable 20 to be used with the plug 30, a strip of insulation material from one side of the cable 20 is removed, thereby exposing the conductors. The removal of the insulation strip creates an edge 28 on the insulation material on the lower surface of the cable 20, as best shown in FIG. and Fig. 2 can be seen.

Der Stecker 30 enthält ein einteiliges längliches Glied, das aus plastischem Material geformt sein kann und beispielsweise aus Azetatharz bestehen kann. Der Stecker enthält ein längliches Stutzglied 31, das freiliegende parallele Flächen 45 und 46 (siehe Fig. 3 und 4) enthält. Die Fläche 46 enthält einen ausgesparten Teil 46* fUr Zwecke, die später noch im einzelnen beschrieben werden. Von einer langen Kante des Stützgliedes 31 stehen drei L-förmige Anschläge 32 weg, die in dem Glied 31 integriert sind und die einen Fußteil 34 enthalten, der parallel zu den Flächen 45 und 46 verläuft. Von der anderen langen Kante des Stutzgliedes 31 stehen drei Anschlagfinger 36 ab, die mit dem Glied 31 Integriert sind. Jeder der Anschlagfinger 36 weist eine nach Innen gerichtete kammartige Fläche 38 auf, die einen Winkel von etwa 55° in bezug auf die Fläche 46 aufweist. Des weiteren 1st eine nach innen gerichtete Ausnehmung 40 zwischen der Fläche 46 und der kammartigen Fläche 38 vorgesehen. Die Ausnehmung 40 weist eine Breite (rechtwinkelig zu der Fläche 46 gesehen) auf, die gleich der Dicke der gedruckten Schaltungsplatte 42 1st. Die Funktion der Ausnehmung 40 wird später beschrieben.The plug 30 includes a one-piece elongate member which can be formed from plastic material and may for example consist of acetate resin. The plug includes an elongated support member 31, the exposed contains parallel surfaces 45 and 46 (see Figs. 3 and 4). The surface 46 contains a recessed part 46 * for Purposes that will be described in detail later. From a long edge of the support member 31 are three L-shaped stops 32 away, which are integrated in the member 31 and which contain a foot portion 34 which is parallel to the surfaces 45 and 46 runs. From the other long edge of the support member 31 there are three stop fingers 36 from, which are integrated with the member 31. Everyone who Stop finger 36 has an inwardly directed comb-like Surface 38 which is at an angle of approximately 55 ° with respect to surface 46. Furthermore is a inwardly directed recess 40 is provided between the surface 46 and the comb-like surface 38. the Recess 40 has a width (seen at right angles to surface 46) which is equal to the thickness of the printed circuit board 42 1st. The function of the recess 40 will be described later.

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Entlang dem Hauptlängenteil des Stützgliedes verläuft ein Schlitz, der sich durch das Stützglied 31 von der Oberfläche 45 bis zu der Oberfläche 46 erstreckt und rechtwinkelig zu diesen Flächen verläuft. Der Schlitz 44 weist im wesentlichen eine Länge auf, die mit der Breite des Kabels 20 identisch ist und der breit genug ist, um die Dicke des Kabels 20 auszugleichen. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, dient die Ausnehmung 46* an der Fläche 46 zur Anpassung des Endes des Kabels 20, wenn der Stecker mit der gedruckten Schaltungsplatte 42 verriegelt 1st. Von dem ausgesparten Teil 46* an der Oberfläche 46 des Stutzgliedes 31 steht eine Rippe 50 hervor, die parallel zu dem Schlitz 44 entlang der gesamten Länge des Stützgliedes 31 verläuft. Die Rippe 50 dient zur Erzeugung einer Vorspannung, da durch ihre Dimension das Kabel 20 mit der gedruckten Schaltungsplatte 42 verbunden wird, wenn der Stecker 30 sich auf der Platte 42 in verriegelter Position befindet, was später noch 1m einzelnen beschrieben wird.A slot runs along the main length of the support member and extends through the support member 31 of FIG the surface 45 extends to the surface 46 and runs at right angles to these surfaces. The slot 44 has a length that is substantially the same as its width of the cable 20 is identical and that is wide enough to accommodate the thickness of the cable 20. As from Fig. 4 As can be seen, the recess 46 * on the surface 46 is used to accommodate the end of the cable 20 when the connector is locked to the printed circuit board 42. Of the recessed part 46 * on the surface 46 of the Support member 31 has a rib 50 protruding parallel to the slot 44 along the entire length of the support member 31 runs. The rib 50 is used to generate a preload, since the cable 20 is connected to the printed circuit board 42, when the plug 30 is in the locked position on the plate 42, which will be described in detail later will.

Wie aus Fig. 1 am besten hervorgeht, befindet sich auf der oberen Fläche 52 der gedruckten Schaltungsplatte 42 ein Muster aus freiliegenden Kupferleitern 54, mit denen die Leiter 26 des Kabels 20 zu verbinden sind. Des weiteren sind auf der gedruckten Schaltungsplatte 42 Offnungen 56 vorgesehen, die zur Verriegelung des Steckers 30 mit der Platte 42 dienen und die die Leiter am Kabel 20 in eine exakte Position 1n bezug auf die Leiter 54 auf der Schaltungsplatte bringen.As best seen in Figure 1, on the top surface 52 of the printed circuit board 42 is a pattern of exposed copper conductors 54, with which the conductors 26 of the cable 20 are to be connected. Furthermore, on the printed circuit board 42 Openings 56 are provided which serve to lock the plug 30 to the plate 42 and which the conductors on the cable 20 in an exact position 1n with respect to the Bring conductor 54 onto the circuit board.

Bei dem Zusammenbau wird das flache Kabel 20 zuerst auf dem Stecker 30 angeordnet, wobei das Ende des Kabels 20, auf dem ein Teil der Isolation entfernt wurde, 1n den Schlitz 44 eingesetzt und 1n eine Richtung gedreht wird, die entlang der Ausnehmung 46* auf dem Stutzglied und neben der Rippe 50 verläuft, was aus Flg. 3 hervorgeht.When assembled, the flat cable 20 becomes first placed on the plug 30, the end of the cable 20 on which part of the insulation has been removed, 1n is inserted into the slot 44 and 1n rotated in a direction which is along the recess 46 * on the support member and next to the rib 50, what from Flg. 3 emerges.

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Der Stecker 30 wird dann auf der gedruckten Schaltungskarte durch Einsetzen der Anschlage 32 in die Öffnungen 56 der Schaltungsplatte montiert, wodurch die Fußteile 34 der Anschläge 32 neben die untere Fläche 58 (Fig. 3 und 4) der Schaltungsplatte 42 positioniert werden. Dadurch wird deren Oberfläche von der Oberfläche entfernt, die die Leiter 54 anbieten. Der Stecker 30 wird dann in Richtung zur Schaltungsplatte 42 gedreht, so daß er in die Kammoberfläche 38 der Verriegelungsfinger 36 mit dem unteren Ende der Kante der Schaltungsplatte 42 eingreift. Ein weiterer Druck auf den Stecker 30 wird die Sperrfinger 36 elastisch nach außen ablenken bis die Kante der Schaltungsplatte in die Ausnehmung 40 in den Fingern 36 einschnappt, wodurch eine Verriegelung des Steckers 30 mit der gedruckten Schaltungsplatte 42 Über den Fußteil 34, der mit der unteren Oberfläche 58 der Platte 42 verriegelt 1st, erfolgt. Diese Verriegelungsbewegung des Steckers 30 drUckt die Rippe 50 in eine Verbindung mit dem Kabel 20, wodurch das Kabel 20 gegen die obere Fläche 52 der gedruckten Schaltungskarte gedruckt wird, so daß die freiliegenden Leiter 26 auf dem Kabel 20 in Verbindung mit den ausgerichteten Leitern 54 auf der gedruckten Schaltungsplatte kommen, um eine vollständige elektrische Verbindung zwischen den Leitern herzustellen.The connector 30 is then attached to the printed circuit board by inserting the stop 32 into the openings 56 of the Circuit board mounted, whereby the foot portions 34 of the stops 32 next to the lower surface 58 (Figs. 3 and 4) the circuit board 42 can be positioned. This removes their surface from the surface that the Head 54 offer. The connector 30 is then rotated toward the circuit board 42 so that it engages the comb surface 38, the locking finger 36 engages the lower end of the edge of the circuit board 42. A Further pressure on the plug 30 will deflect the locking fingers 36 elastically outwards until the edge of the circuit board snaps into the recess 40 in the fingers 36, thereby locking the connector 30 to the printed circuit board 42 via the foot portion 34, which is connected to the lower Surface 58 of plate 42 is locked. This locking movement of the plug 30 presses the rib 50 into connection with the cable 20, causing the cable 20 against the top surface 52 of the printed circuit board is printed so that the exposed conductors 26 on the Cable 20 in connection with the aligned conductors 54 on the printed circuit board come to a complete establish electrical connection between the conductors.

Der Vorteil dieser neuartigen Verbindung ergibt sich durch einen Vergleich mit den bekannten Techniken. Die Verriegelung des Steckers 30 auf der gedruckten Schaltungsplatte 42 durch Verankerung der Anschläge 32 des Verbindungsteils 1n den Offnungen 56 und das Drehen des Steckers 30 zur Verriegelung der Kante desThe advantage of this new type of connection results from a comparison with the known techniques. The locking of the connector 30 on the printed circuit board 42 by anchoring the stops 32 of the connecting part 1n the openings 56 and turning the plug 30 to lock the edge of the

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Bordes 42 mit den Fingern 36 stellt eine einfache und sichere Maßnahme zur Anordnung des Steckers 30 auf der Schaltungsplatte dar, wobei gleichzeitig eine exakte Ausrichtung der Leiter 26 des Kabels 20 in bezug auf die entsprechenden Leiter 54 auf der Schaltungsplatte erreicht wird, so daß eine exakte Kontaktverbindung zwischen den zwei Leiterarten 26 und 54 hergestellt wird. Des weiteren ermöglicht die Anordnung des Kabels in dem Schlitz 44 im Stecker 30 zusammen mit dem Andruck der Rippe 50 auf dem Kabel 20 die erforderliche Zugentlastung für das Kabel, wodurch in starkem Maße verhindert wird, daß eine unbeabsichtigte und unerwünschte Bewegung oder Entfernung des Kabels in bezug auf den Stecker 30 und die gedruckte Schaltungsplatte erfolgt. Gleichzeitig wird sichergestellt, daß eine gleichmäßige Zugentlastung über der gesamten breite des Kabels 20 entsteht, da die Rippe 50 sich über die gesamte Länge des Schlitzes 44 erstreckt. Des weiteren ist es von Vorteil, daß der Stecker auf einfache und schnelle Weise von der Schaltungsplatte 42 durch einfaches Drehen des unteren Endes von jedem der Sperrfinger 36 entfernt werden kann, so daß eine ausreichende Freigabe der Kante der gedruckten Schaltungsplatte aus der Ausnehmung 40 im Stecker 30 erfolgt.Bordes 42 with the fingers 36 provides a simple and safe measure for the arrangement of the plug 30 on the Circuit board is, at the same time an exact alignment of the conductors 26 of the cable 20 with respect to the corresponding conductor 54 on the circuit board is reached, so that an exact contact connection between the two types of conductors 26 and 54 is established. Furthermore, the arrangement of the cable enables in the slot 44 in the plug 30 together with the pressure of the rib 50 on the cable 20 the necessary strain relief for the cable, thereby greatly preventing an accidental and undesirable Movement or removal of the cable with respect to the connector 30 and the printed circuit board he follows. At the same time it is ensured that a uniform strain relief over the entire width of the cable 20 is created because the rib 50 extends the entire length of the slot 44. Further it is advantageous that the plug can be easily and quickly removed from the circuit board 42 simply rotating the lower end of each of the locking fingers 36 can be removed so that a sufficient clearance of the edge of the printed circuit board from recess 40 in connector 30 he follows.

Der Stecker 30 kann so hergestellt werden, daß er sich an alle gewünschten Kabelbreiten anpaßt. Durch Anordnung der Löcher 56 auf dem Schaltungsbord zur Verwendung als Führungsteil genügt eine extrem geringe Toleranz für die Ausrichtung der Stecker 30 auf dem Schaltungsbord 42. Aus den Zeichnungen geht hervor, daß der Stecker 30 einfach bezüglich seinesThe connector 30 can be manufactured to adapt to any desired cable width. By arranging the holes 56 on the circuit board For use as a guide part, an extremely small tolerance for the alignment of the plug 30 is sufficient on the circuit board 42. From the drawings it can be seen that the connector 30 is simple in terms of its

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Aufbaues 1st und daß der Stecker 30 aus einem Stlick aus plastischem Material gegossen werden kann, so daß eine weitere Reduzierung der Konstruktionskosten bewirkt wird. Des weiteren erlaubt das geringe Profil des Steckers 30 beim Aufsetzen auf die Schaltungsplatte 42 (siehe Fig. 5), daß der Stecker In den Vorrichtungen von gedruckten Schaltungsplatten nur wenig Platz beansprucht.Structure 1st and that the plug 30 is made from one piece plastic material can be cast, so that a further reduction in construction costs is effected. Furthermore, the low profile of the plug 30 when it is placed on the circuit board 42 (see FIG. 5) that the connector takes up little space in the devices of printed circuit boards.

Es versteht sich, daß bei einer entsprechenden Modifizierung des Steckers 30, der vorangehend beschrieben wurde, die Sperrfinger 36 Individuell verändert werden können und durch durchlaufende Kanten, die sich Über das Stützglied 31 erstrecken, ersetzbar sind, wodurch die gleiche Wirkung wie durch die Finger 36 entsteht.It is understood that with a corresponding modification of the connector 30, the previously described the locking fingers 36 can be changed individually can and can be replaced by continuous edges that extend over the support member 31, whereby the the same effect as produced by the fingers 36.

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Claims

NCR CORPORATION Dayton, Ohio (V.St.A.)

Patent application

Our reference number: Case 2436 / GER

ELECTRICAL CONNECTOR

Patent claims:

Electrical connection part for connecting a first electrical conductor to a second electrical conductor, which is arranged on a substantially planar substrate, characterized by a carrier member (31) with a first (46 ') and a second (45) exposed surface part with an opening ( 44) extending through the support member from the first surface part to the second surface part, with connecting means (32, 36) arranged on the support member so that said support member is releasably locked to the substrate (42) with the said first surface portion facing the substrate so that in use the first conductor (20) comes adjacent to the second conductor (54) and said first conductors extend through the openings towards the opposite side of the substrate, with biasing means (50) are provided, which stand out from the first surface part and the first conductor 1n contact with the second Bring conductors when said support member is locked to the substrate.

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ORK3INAL

INSPECTS)

2. Electrical connection according to claim 1, characterized in that it is made in the form of a one-piece piece made of plastic material.

3. Electrical connector according to claim 1 or 2, characterized in that the connecting means Adjustment means (32) connected to the substrate (42) such that a rotatable connection of the support member with the substrate is possible and wherein elastic locking means (36) one edge of the Releasably connect the substrate to the support member of the substrate.

4. Electrical connector according to claim 3, characterized in that the locking means consist of at least one locking member (36) which Are integrated in this and stand out from this and that the locking member or members with a can-shaped surface (38) are provided and the arrangement is constructed so that during a locking movement of the plug, the comb-shaped surface of the or the locking members in an edge of the substrate (42) engages and the locking members from the substrate pushes away in front of the recesses (40) so that the locking members receive the edge of the substrate, UH to lock the support member of the substrate.

5. Electrical connection part according to one of the preceding claims 3 or 4, characterized in that that the setting means consists of several, 1m essential L-shaped stops (32) exist, which are caused by the Openings (56) in the substrate (42) protrude and that the

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free ends (34) of the stops which push one surface (58) of the substrate away from the second conductors (54), when the support member (31) is locked to the substrate.

6. Electrical connector according to one of claims 3 to 5, characterized in that the Support member (31) consists of a flat member and that the adjustment means (32) extend from one edge of the Lift off the support member and that the locking members (36) extend from the opposite edge of the support member lift up.

7. Electrical connector according to one of the preceding claims, characterized in that the first and second surface parts (46, 45) run parallel to each other and that the opening (44) extends through the support member (31) extends and is perpendicular to the first and second surface portions so that in a locked position of the support member on the Substrate (42) the first and second surface part in the run essentially parallel to the substrate.

8. Electrical connector according to one of the preceding claims, characterized in that the biasing means 1n are formed in the form of ribs (50).

9. Electrical connector according to one of the preceding claims, characterized in that said opening in the form of an elongated slot (44) trained 1st.

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10. Electrical connector according to the claims and 9, characterized in that the rib (50) runs parallel to the slot (44) along the entire length thereof,

11. Electrical delegation from a flat multi-conductor cable, in which parts of the electrical insulation are removed at one end, so that the electrical conductors exposed and a pressed circuit board with a pattern of exposed conductors on one side the same and an electrical connector, characterized in that the connector according to claims 9 or 10 is constructed and connects the pressed circuit board (42) to the cable (20) by inserting an insert into the slot (44) takes place and by the biasing means (50) the exposed conductors (26) of the cable in contact with the exposed conductors (54) of the printed circuit board be associated.

12. The arrangement according to claim 11 and one of claims 3 to 6, characterized in that the Adjusting means (32) through the openings (56) on the printed circuit card (42) and the side (58) of the card opposite to the other side (52) is locked and that the locking means (36) one edge of the plate fix.

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